فوران آتشفشان کوه تامبورا در سال 1815، که در منطقه‌ای واقع در اندونزی امروزی قرار دارد، سرماهای شدید آب و هوایی را به دنبال داشت که باعث نابودی محصولات کشاورزی و جان باختن افراد بی‌شماری شد. خاکستر آسمان را پر کرد، نور خورشید محو شد و دمای جهانی برای ماه‌ها کاهش یافت.
امروزه، کارشناسان می‌گویند که احتمال وقوع یک انفجار آتشفشانی بزرگ دیگر، مشابه یا حتی بزرگ‌تر، وجود دارد. این بار، به دلیل گرمای بیشتر جهان، پیامدهای جهانی آن احتمالاً بسیار بدتر خواهد بود.
فوران‌های آتشفشانی در دوران مدرن
در سال 1816، سرمای شدید به قدری شدید بود که آن سال را “سال بدون تابستان” نامیدند. محصولات کشاورزی از بین رفتند، مردم دچار قحطی شدند، و جوامع کاملی با شرایط ناامیدکننده روبرو شدند. این لحظه تاریخی به این دلیل برجسته است که نشان می‌دهد یک رویداد منفرد تا چه اندازه می‌تواند پیامدهای گسترده داشته باشد.
تمدن مدرن به نظر قوی‌تر می‌آید، اما جمعیت سیاره به بیش از هشت میلیارد نفر افزایش یافته و تغییرات اقلیمی زمین را گرم‌تر کرده است. ما دیگر با محیطی که کوه تامبورا دو قرن پیش تحت تأثیر قرار داد، مواجه نیستیم.
مارکوس اشتوفل، استاد اقلیم‌شناسی دانشگاه ژنو، می‌گوید: “سؤال این نیست که آیا این اتفاق می‌افتد یا نه، بلکه کی خواهد افتاد. فوران بزرگ بعدی موجب آشوب اقلیمی خواهد شد و بشریت هیچ برنامه‌ای برای مقابله با آن ندارد.” او همچنین اشاره می‌کند که رویدادهای فاجعه‌بار ممکن است در دنیای گرم‌تر شدت بیشتری داشته باشند.
چگونه فوران‌های آتشفشانی زمین را خنک می‌کنند؟
فوران‌های آتشفشانی بزرگ مقادیر زیادی از بقایای سنگ، خاکستر و گازهای مختلف را به بیرون پرتاب می‌کنند.
دی‌اکسید گوگرد (SO₂) بیشترین تأثیر را در خنک‌سازی اقلیم دارد، زیرا به لایه استراتوسفر می‌رود و ذرات آئروسل ایجاد می‌کند که نور خورشید را پراکنده می‌کنند.
افت دما می‌تواند برای سال‌ها ادامه پیدا کند. با گرم شدن زمین، نگرانی‌هایی وجود دارد که گردش سریع‌تر اتمسفر این ذرات را بیشتر پراکنده کند.
آلن روباک، استاد اقلیم‌شناسی دانشگاه راتگرز، معتقد است که الگوهای باد و تغییرات در جریان‌های اقیانوسی ممکن است این فوران‌ها را به نوسانات دمایی بزرگ‌تر تبدیل کنند. او می‌گوید: “مانند زمانی که موسمی‌ها به دلیل گرم شدن سریع‌تر زمین نسبت به اقیانوس اتفاق می‌افتند، یک فوران عظیم می‌تواند این تعادل را بر هم بزند و باران‌هایی را که میلیون‌ها نفر به آن وابسته هستند مختل کند.”
ارتباط با فوران‌های آتشفشانی گذشته
در سال 1991، کوه پیناتوبو در فیلیپین فورانی کرد که ابر عظیمی از دی‌اکسید گوگرد را به آسمان فرستاد.
دانشمندان متوجه شدند که این فوران میانگین دمای زمین را به مدت چند سال حدود 1 درجه فارنهایت کاهش داد. اگرچه این فوران به مقیاس تامبورا نرسید، اما نشان داد که چگونه تغییرات کوتاه‌مدت اقلیمی ممکن است رخ دهند.
فوران‌های قبلی مانند سامالاس (در سال 1257) و لاکی (در سال‌های 1783-1784) نیز اثرات شدیدی داشتند. سوابق تاریخی نشان می‌دهند که این رویدادها باعث خرابی محصولات کشاورزی، زمستان‌های شدید و در برخی موارد آشفتگی‌های اجتماعی شدند.
مطالعات هسته‌های یخی و حلقه‌های درختان نشان می‌دهند که انفجارهای عظیم می‌توانند دمای جهانی را حتی بیشتر از پیناتوبو کاهش دهند.
چرا گرمایش تهدید را تشدید می‌کند؟
دانشمندانی که سیستم‌های آتشفشانی را مطالعه می‌کنند، به این موضوع توجه دارند که چگونه ذوب شدن یخ، بارش‌های سنگین‌تر و تغییر فشارها در داخل زمین ممکن است باعث فوران‌های آینده شوند.
مایکل رمپینو، استاد دانشگاه نیویورک، می‌گوید: “اثرات ممکن است حتی بدتر از چیزی باشد که در سال 1815 دیدیم.” او بر این باور است که تمام این عوامل می‌توانند اختلالات را تشدید کنند.
ورقه‌های یخی سبک‌تر فشار کمتری بر منابع ماگما وارد می‌کنند که این موضوع می‌تواند حرکت سنگ مذاب به سمت بالا را آسان‌تر کند. در همین حال، بارش‌های سنگین‌تر ممکن است به عمق زمین نفوذ کنند و فرآیندهای آتشفشانی را تحت تأثیر قرار دهند.
تأثیرات بر زندگی روزمره و غذا
کاهش ناگهانی دما تنها 1 درجه سانتی‌گراد شاید چندان به نظر نیاید، اما این عدد به صورت میانگین است. برخی مناطق ممکن است سرمای شدیدی را تجربه کنند که محصولات کشاورزی را در سراسر نواحی وسیع نابود کند.
یک سناریوی ویرانگر می‌تواند باعث شود که زمین‌های کشاورزی در ایالات متحده، روسیه و چین به طور همزمان آسیب ببینند، که به کاهش عرضه جهانی مواد غذایی منجر خواهد شد.
بیش از 800 میلیون نفر در سراسر جهان در فاصله حدود 100 کیلومتری یک آتشفشان فعال زندگی می‌کنند. این نزدیکی می‌تواند در صورت وقوع فوران، جمعیت‌های زیادی را در معرض خطر جریان‌های آذرآواری یا خاکستر غلیظ قرار دهد.
شگفتی‌هایی از گذشته
مطالعات فوران‌های باستانی نشان می‌دهند که اقلیم‌های محلی می‌توانند به شکل چشمگیری تغییر کنند. محققان بررسی‌های مربوط به آتشفشان اوکموک در آلاسکا کشف کردند که یک انفجار بزرگ در 43 سال قبل از میلاد ممکن است بخش‌هایی از منطقه مدیترانه را تا 13 درجه فارنهایت سردتر کرده باشد.
چنین تغییرات شدیدی، حتی اگر موقت باشند، می‌توانند کشاورزی را برای چندین فصل از بین ببرند. این اختلالات باعث بیماری، گرسنگی و تنش‌های سیاسی می‌شوند، به ویژه اگر منابع کمیاب شوند.
چه باید کرد؟
متخصصان روشی برای متوقف کردن فوران آتشفشان‌ها ندارند. تلاش‌ها بر نظارت بر مناطق آتشفشانی، بهبود برنامه‌های تخلیه و مدل‌سازی سناریوهایی که پیش‌بینی می‌کنند خاکستر و گازها چگونه گسترش می‌یابند، متمرکز است.
برخی دانشمندان خواستار همکاری بین‌المللی برای مدیریت ذخایر غذایی و خدمات بهداشتی در صورت وقوع رویدادی مشابه تامبورا در عصر حاضر هستند.
این شامل بررسی نحوه توزیع منابع در کوتاه‌ترین زمان ممکن می‌شود. مقامات محلی در مناطق فعال اغلب تمریناتی انجام می‌دهند و هشدارهایی را به اشتراک می‌گذارند، اما کارشناسان معتقدند که سرمایه‌گذاری بیشتری برای آمادگی لازم است.
هیچ‌کس نمی‌تواند دقیقاً بگوید که چه زمانی یک آتشفشان فوران عظیمی خواهد داشت. مناطقی مانند بخش‌هایی از اندونزی یا حتی یلوستون در غرب ایالات متحده مورد توجه قرار می‌گیرند زیرا در گذشته به شدت فوران کرده‌اند. با این حال، علائم ناآرامی ممکن است تنها چند ماه یا حتی چند هفته قبل از وقوع ظاهر شوند.
اشتوفل بر لزوم بررسی عمیق‌تر بلایای احتمالی آینده تأکید می‌کند. او برنامه‌ریزی سناریوها، ایجاد ذخایر و تشکیل شبکه‌های پاسخ سریع را توصیه می‌کند. چنین استراتژی‌هایی ممکن است شوک به تجارت جهانی و سلامت عمومی را کاهش دهند.
جزئیات این تحقیقات در ژورنال Nature منتشر شده است.
